車刀的幾何角度及選擇原則
點(diǎn)擊：6717 日期：2013-06-26
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為了決定車刀刃口的鋒利程度及其在空間的位置，必須建立一個(gè)坐標(biāo)系，該坐標(biāo)系由三個(gè)基準(zhǔn)平面構(gòu)成。下面以外圓車刀為例，介紹車刀的幾何角度。如圖所示。
基面：過(guò)主切削刃選定點(diǎn)的平面，此平面在主切削刃為水平時(shí)包含主刀刃并與車刀安裝底面即水平面平行，此平面主要作為度量前刀面在空間位置的基準(zhǔn)平面。
切削平面：過(guò)主切削刃選定點(diǎn)與主切削刃相切，并與基面相垂直的平面。此平面主要作為度量主后刀面在空間位置的基準(zhǔn)面。
主剖面：過(guò)主切削刃選定點(diǎn)并同時(shí)垂直于基面和主切削平面的平面。
?。?）、前角γ0?前刀面與基面的夾角，在主剖面中測(cè)量。前角的大小影響切削刃鋒利程度及強(qiáng)度。增大前角可使刃口鋒利，切削力減小，切削溫度降低，但過(guò)大的前角，會(huì)使刃口強(qiáng)度降低，容易造成刃口損壞。取值范圍為：-8°到+15°。
選擇前角的一般原則是：前角數(shù)值的大小與刀具切削部分材料、被加工材料、工作條件等都有關(guān)系。刀具切削部分材料性脆、強(qiáng)度低時(shí)，前角應(yīng)取小值。工件材料強(qiáng)度和硬度低時(shí)，可選取較大前角。在重切削和有沖擊的工作條件時(shí)，前角只能取較小值，有時(shí)甚至取負(fù)值。一般是在保證刀具刃口強(qiáng)度的條件下，盡量選用大前角。如硬質(zhì)合金車刀加工鋼材料時(shí)前角值可選5°-15°。
（2）、主后角α0?主后刀面與切削平面間的夾角，在主剖面中測(cè)量。其作用為減小后刀面與工件之間的摩擦。它也和前角一樣影響刃口的強(qiáng)度和鋒利程度。選擇原則與前角相似，一般為0到8°。
（3）、主偏角κ?r?主切削刃與進(jìn)給方向間的夾角，在基面中測(cè)量。其作用體現(xiàn)在影響切削刃工作長(zhǎng)度、吃刀抗力、刀尖強(qiáng)度和散熱條件。主偏角越小，吃刀抗力越大，切削刃工作長(zhǎng)度越長(zhǎng)，散熱條件越好。
選擇原則是：工件粗大剛性好時(shí)，可取小值；車細(xì)長(zhǎng)軸時(shí)為了減少?gòu)较蚯邢骺沽?，以免工件彎曲，宜選取較大的值。常用在15°到90°之間。
（4）、副偏角κ?'r?副切削刃與進(jìn)給反方向間的夾角，在基面中測(cè)量。其作用是影響已加工表面的粗糙度，減小副偏角可使被加工表面光潔。選擇原則是：精加工時(shí)，為提高已加工表面的質(zhì)量，應(yīng)選取較小的值，一般為5到10°。
?。?）、刃傾角λs?主切削刃與基面間的夾角，在主切削平面中測(cè)量。主要作用是影響切屑流動(dòng)方向和刀尖的強(qiáng)度。以刀柄底面為基準(zhǔn)，主切削刃與刀柄底面平行時(shí)，λs?=0，切屑沿垂直于主切削刃的方向流出。當(dāng)?shù)都鉃榍邢魅凶畹忘c(diǎn)時(shí)，λs為負(fù)值，切屑流向已加工表面。當(dāng)?shù)都鉃橹髑邢魅凶罡唿c(diǎn)時(shí)，λs為正值，切屑流向待加工表面。
一般刃傾角λs取-5°到+10°。精加工時(shí)，為避免切屑劃傷已加工表面,應(yīng)取正值或零。粗加工或切削較硬的材料時(shí)，為提高刀頭強(qiáng)度可取負(fù)值。
